[發明專利]帶鋼氣霧冷卻設備底部密封裝置

有效

• 申請號: 200910050401.7
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN101876003A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發明（設計）人: 馬新建
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D9/52
• 分類號: C21D9/52
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司 31117
• 代理人: 鄭明輝

技術領域

本發明屬于帶鋼冷卻技術領域，尤其涉及一種帶鋼氣霧冷卻設備部件。

背景技術

帶鋼熱鍍鋅(熱鍍鋁鋅)鍍后冷卻一般采用噴氣冷卻，因冷卻速度較低，冷卻時間較長，為確保鍍鋅后帶鋼完全冷卻，冷卻塔高度很高，會加劇帶鋼不穩定性和鍍層質量不均，同時機組速度也難以提高。近年來，為滿足鍍層熱處理鋼板和厚規格鋼板鍍后冷卻的要求，一種可顯著降低冷卻段長度，同時還能提高帶鋼質量的以兩相流為介質的冷卻技術-氣霧冷卻技術開始應用于生產厚規格和高強度帶鋼。氣霧冷卻是采用水滴和氣體混合物直接噴射到帶鋼表面以較快冷卻速率冷卻帶鋼且終點溫度可控的技術。其具有換熱系數高，冷卻速度可控，帶鋼板形良好等優點。

如圖1所示，在連續生產中，帶鋼5’在冷卻塔1’內一般都是自下而上運行，在冷卻塔1’的下部設有冷卻塔帶鋼入口3’。為了防止帶鋼劃傷和撞擊，帶鋼5’與冷卻塔帶鋼入口3’的四周邊緣留有約50～200mm左右的間隙。氣霧冷卻工藝是利用水氣噴嘴2’采用水滴和氣體混合物形成的氣霧對帶鋼5’進行冷卻，但氣霧冷卻過程中，氣霧會遇冷凝結，并且會在冷卻塔1’內形成一定數量的冷凝水，冷凝水會沿著帶鋼5’和冷卻塔1’內壁往下流，或直接往下落。沿冷卻塔1’內壁往下流的那一部分冷凝水會經冷卻塔1’下部的冷卻塔集水槽7’和冷卻塔排水管8’回流到循環水箱中；但沿著帶鋼5’往下流或直接往下落的冷凝水，如果不在冷卻塔帶鋼入口3’采取水密封措施的話，冷凝水就會往下流，影響到冷卻塔1’下面其它設備的正常運行，而且冷凝水最終會流到冷卻塔1’下面的鋅鍋6’內，冷凝水與鋅液相遇，會導致水花和鋅液飛濺，甚至會引起鋅鍋6’爆炸。因此，為了防止事故的發生，必須在帶鋼入口設置密封裝置4’。

圖2、3、4為現有氣霧冷卻塔底部密封裝置示意圖，主要由氣刀1、氣刀筒體2、進氣口3、帶鋼入口5、遮水板6、集水槽7和擋水板8構成。采用氣刀1、擋水板8和遮水板6等部件對冷卻塔帶鋼入口3’處進行密封。兩個氣刀1對稱放置在帶鋼入口5上部，呈軸線水平放置，可沿圓周方向旋轉一定角度。氣刀1的噴氣口為一長條形狹縫，運行(合上)狀態時，噴氣口橫截面跟水平面呈20～30°往上朝向帶鋼。遮水板6設置在帶鋼5’寬度方向邊部外、氣刀1的下面、集水槽7的上方，其位置可根據運行帶鋼5’的寬度通過機械方式橫向移動，使距帶鋼5’邊部保持約50～200mm，用于遮擋端部落下的冷凝水。氣刀1上的擋水板8用于阻擋落在氣刀1上的冷凝水，防止流向氣刀1。集水槽7用于收集從遮水板6、氣刀筒體2及其它位置滴落的冷凝水，并從集水槽排出口流出。密封裝置的作用原理是：用一定壓力風機(約6～7kpa)把空氣從進氣口3送入氣刀筒體2，空氣從氣刀1的噴氣口高速往帶鋼5’方向噴出，氣流在帶鋼5’的兩側形成一層隔水氣簾，阻止冷凝水落到帶鋼入口5區域內，從而達到密封的目的。

在實際使用中，由于遮水板的移動裝置故障頻出，遮水板只固定于一個位置，成了一個擺設，隔水作用不大。另外，現有的氣霧冷卻密封裝置的氣刀噴氣口為一長條形狹縫，可以隔離從上部落下的冷凝水，但不能隔離從帶鋼兩個邊部落下的冷凝水。邊部雖然有遮水板可隔離部分冷凝水，但由于遮水板與氣刀之間留有一定的間隙，而且空氣從噴氣口高速噴出時，會產生射流效應，在氣刀周圍形成負壓，有一部分冷凝水和水汽會因此從氣刀下方和帶鋼邊部抽吸至氣刀下面，并從帶鋼入口落到下面的鋅鍋內，造成安全事故。也正是由于這個原因現有的氣霧冷卻裝置不是直接設置在鋅鍋上方，而是要隔著其它如氣冷或再加熱等裝置，與氣冷或再加熱裝置配合使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種帶鋼氣霧冷卻設備底部密封裝置，以解決現有技術中的密封效果不好，氣霧冷卻裝置和鋅鍋之間還需要增加氣冷或再加熱裝置的缺陷。

一種帶鋼氣霧冷卻設備底部密封裝置，包括氣刀、氣刀筒體、進氣口、帶鋼入口、集水槽和擋水板，所述的集水槽為方環形槽，由斜底板、排水口、內側方形板、外側板、底板和內側弧形板構成，集水槽中間為一對內側方形板和一對內側弧形板圍成內圈方形槽，內圈方形槽正對帶鋼入口，帶鋼通過帶鋼入口時寬面朝向內內側方形板，側邊朝向內側弧形板，所述的內圈方形槽通過斜底板架在底板上，所述的排水口開在斜底板與外側板之間的底板上；

所述的氣刀的噴口為環形噴口，氣刀噴口由上噴氣口、下噴氣口、下弧形噴氣口、側噴氣口和上弧形噴氣口構成，上噴氣口和側噴氣口之間的過渡位置為上弧形噴氣口，下噴氣口和側噴氣口之間的過渡位置為下弧形噴氣口。